¿Cómo son útiles las herramientas de fabricación como Creo y ANSYS en la ingeniería mecánica?

Como la respuesta de Aditya Kiran ya mencionó, el propósito básico de este software es diseñar, analizar y fabricar componentes para evitar la pérdida de dinero, material y tiempo.
Me gustaría decirle las diferencias entre estos softwares, ya que después de todo, no son solo herramientas de fabricación.
Al igual que la ingeniería mecánica se puede dividir principalmente en tres dominios: diseño, fluidos y fabricación, estos softwares también se pueden dividir en tres dominios principales: CAD, CAM y CAE.

Es posible que haya escuchado estos términos. Déjame explicarte estos términos.
1. CAD : significa diseño asistido por computadora. Aquí es donde todo comienza. Como el nombre en sí sugiere su diseño del componente requerido para cumplir un determinado propósito con la ayuda de un software de computadora. Ejemplos de este tipo de software serían CATIA, Creo, SolidWorks, UG NX, etc. Básicamente, puede diseñar y redactar cualquier tipo de componente, diseño de ensamblaje en este software. Hay muchos conceptos y técnicas de diseño que se utilizan aquí. Puede comprender claramente estos conceptos solo cuando ingresa a una industria y trabaja a nivel profesional.

2. CAE : significa Ingeniería asistida por computadora. Próxima etapa de CAD. Comúnmente conocido como Análisis, estos softwares se utilizan para probar su diseño y ver si cumple con su propósito. Implica más que solo probar la fuerza del diseño. Puede simular situaciones del mundo real utilizando estos softwares. Simulaciones de fluidos, vibraciones, fluencia, fracturas, térmicas, etc. Estos softwares no son exactamente fáciles de usar y pueden proporcionarle una migración (aunque nunca la he usado o visto a nivel profesional). Bueno, volviendo al punto, si algo está mal con su diseño, se lo devuelve para rediseñarlo con algunas sugerencias si es necesario. Lanzar el diseño de ida y vuelta entre las secciones CAD y CAE continuará por algún tiempo. Es por esta razón que a veces llamo CAD-CAE como Miya Biwi (esposo y esposa). Algunos ejemplos para este tipo de software serían ANSYS, COMSOL, MATHWORKS, etc.

3. CAM : significa fabricación asistida por computadora. Cuando el esposo y la esposa (CAD-CAE) finalmente acuerdan un diseño, se envía a la siguiente etapa: fabricación. La mayoría de las veces, toda la fabricación que no implique mecanizado y ensamblaje se puede realizar en la plataforma CAD. CAM es una pequeña parte de la fabricación que se centra específicamente en el mecanizado. Es común que conozca esta etapa como programación NC. Bueno, realmente no podemos sentarnos y escribir códigos NC para piezas muy complicadas, llevaría años mecanizarlo, aquí es donde CAM juega un papel importante. Defina el proceso de mecanizado como desee generando y optimizando los recorridos de la herramienta. Debido a estos softwares, el uso de conceptos como CAD para la fabricación se ha reducido considerablemente. Debe tener al menos un poco de exposición al mecanizado CNC real u orientación experta antes de usar estos softwares o, de lo contrario, las rutas de herramientas generadas por usted pueden detener una máquina CNC completa. Algunos ejemplos de este tipo de sotwares serían EDGECAM, DELCAM, CATIA CAM, UG CAM, etc.

Por supuesto, también hay otros softwares que se centran en otros dominios como la fabricación digital, PLM, gestión de proyectos, simulación de fábrica, gestión de inventario, etc. No estoy realmente al tanto de estos softwares, por lo que realmente no puedo hablar al respecto.

Ahora, ¿por qué se necesitan libros de texto si estos softwares pueden hacer todo por nosotros? Bueno, sin ese conocimiento de libros de texto: puede modelar pero no diseñar, puede obtener resultados pero no analizar, puede generar pero no optimizar. Todos pueden dibujar, pero solo un artista puede agregar detalles al dibujo para convertirlo en un arte, con el conocimiento adquirido por estos libros de texto: puede agregar detalles a su dibujo.

El propósito básico de crear todos estos softwares es usarlos como una herramienta para desarrollar cosas.
Los ingenieros mecánicos tenemos que diseñar, modificar y desarrollar varias máquinas y en este proceso cada vez que no podemos permitirnos llevar el diseño en papel a la existencia en tiempo real y luego probarlo para comprender el rendimiento. Esto implica la pérdida de material, dinero y tiempo.
Herramientas como ANSYS nos ayudarán a desarrollar el diseño virtualmente, especificar el tipo de material y luego crear las condiciones a su alrededor, como temperatura, cargas, presión, etc., virtualmente y comprender el rendimiento.
Para hacer esto, todo lo que necesita es una computadora con fuente de alimentación, software preinstalado de acuerdo con el requisito y algunos conocimientos sobre cómo usar el software.

Creo se usa para simular virtualmente cómo se verán físicamente los componentes que queremos diseñar, podemos agregar tantas características como hacer un agujero, biselar, filetear, etc.
Si bien ANSYS se usa para simular virtualmente cualquier condición con respecto a la temperatura, la fuerza aplicada, etc. al objeto virtual creado anteriormente en creo, ¡y vea qué le sucede!

Además de todo esto, le da la sensación de que los diseñadores trabajan en la industria.
Si utiliza los softwares correctamente, como también mencionar las tolerancias del diseño, solo usted sabrá cómo funcionan estos softwares. Quiero decir que es un diseño real.